?學案9　電解質(zhì)溶液
最新考綱展示　1.了解電解質(zhì)的概念；了解強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念。2.了解電解質(zhì)在水溶液中的電離，以及電解質(zhì)溶液的導電性。3.了解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡。4.了解水的電離、水的離子積常數(shù)。5.了解溶液pH的定義；了解測定溶液pH的方法，能進行pH的簡單計算。6.了解鹽類水解的原理、影響鹽類水解程度的主要因素、鹽類水解的應用。7.了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡，了解溶度積的含義及其表達式，能進行相關的計算。
基礎回扣
1．NH3·H2O在水溶液中的電離方程式為_____________________________________________，
其電離常數(shù)表達式為_____________________________________________________________。
只改變下列一種條件：
①升高溫度?、诩铀♂尅、奂由倭縉aOH(s)?、芡ㄉ倭縃Cl(g)?、菁尤隢H4Cl(s)?、藜尤隢a2CO3(s)
其中能實現(xiàn)下列要求的是：
(1)使電離平衡正向移動的有________。
(2)使c(NH)減小的有________。
(3)使c(H＋)增大的有________。
(4)使平衡常數(shù)Kb增大的有________。
答案　NH3·H2ONH＋OH－
Kb＝
(1)①②④　(2)②③⑥　(3)①②④⑤　(4)①
2．有下列幾種物質(zhì)：①NH3·H2O?、贜H4Cl
③(NH4)2SO4?、躈H4HSO4?、軳H4HCO3
⑥Na2CO3?、逳aHCO3?、郚aOH
按要求回答問題：
(1)能促進水的電離且溶液呈酸性的是________。
(2)同濃度的①～④的溶液中c(NH)由大到小的順序是____________________。
(3)常溫下，同濃度⑤～⑧溶液，pH由小到大的順序是________________。
(4)NaHCO3溶液顯堿性的原因是___________________________________________________。
(5)NaHCO3溶液的電荷守恒式：____________________________________________________；
NaHCO3溶液的物料守恒式：______________________________________________________。
答案　(1)②③
(2)③>④>②>①
(3)⑤c(OH－)
答案　D
解析　A項，醋酸為弱酸，pH＝3的醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度大于0.001 mol·L－1；B項，將醋酸溶液稀釋10倍，CH3COOH的電離程度增大，n(H＋)、n(CH3COO－)增大，但c(H＋)、c(CH3COO－)減小，由于Kw＝c(H＋)·c(OH－)不變，則c(OH－)增大；C項，當醋酸和NaOH恰好完全反應時，得到CH3COONa溶液，CH3COO－水解使溶液呈堿性；D項，Ⅰ和Ⅱ等體積混合得到CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，溶液呈酸性，離子濃度大小關系為c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)。

“電離平衡”分析判斷中的常見誤區(qū)
(1)誤認為電離平衡向正向移動，弱電解質(zhì)的電離程度一定增大。如向醋酸溶液中加入少量冰醋酸，平衡向電離方向移動，但醋酸的電離程度減小。
(2)誤認為弱電解質(zhì)在加水稀釋的過程中，溶液中離子濃度都減小，如氨水加水稀釋時，c(H＋)增大。
(3)誤認為由水電離出的c(H＋)＝1.0×10－13 mol·L－1的溶液一定呈堿性。如25 ℃，0.1 mol·L－1的鹽酸或氫氧化鈉溶液中由水電離的c(H＋)都為1.0×10－13 mol·
L－1。
(4)弱電解質(zhì)溶液加水稀釋過程中，判斷某些微粒濃度的關系式是否發(fā)生變化時，首先要考慮該關系式是否是電離常數(shù)、離子積常數(shù)以及它們的變形。
(二)多角度攻克鹽類水解問題
4．正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”
(1)為確定某酸H2A是強酸還是弱酸，可測NaHA溶液的pH。若pH＞7，則H2A是弱酸；若pH＜7，則H2A是強酸(×)
(2)25 ℃時，a mol·L－1一元酸HA與b mol·L－1 NaOH等體積混合后pH為7，則c(A－)≤c(Na＋)(×)
(3)NaHSO4溶液、KF溶液、KAl(SO4)2溶液、NaI溶液中，前三個都對水的電離平衡產(chǎn)生影響，且都促進水的電離(×)
(4)鹽酸中滴加氨水至中性，溶液中的溶質(zhì)為NH4Cl(×)
(5)向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和氣體生成(×)
(6)25 ℃時，用醋酸溶液滴定等濃度NaOH溶液至pH＝7，V醋酸＜VNaOH(×)
(7)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均顯中性，兩溶液中水的電離程度相同(×)
5．現(xiàn)有①Na2CO3溶液　②CH3COONa溶液　③NaOH溶液各25 mL，物質(zhì)的量濃度均為0.1 mol·L－1。下列說法正確的是(　　)
A．三種溶液的pH大小順序是③>②>①
B．將三種溶液稀釋相同倍數(shù)，pH變化最大的是①
C．分別加入25 mL 0.1 mol·L－1的鹽酸后，溶液的pH大小順序是①>③>②
D．三種溶液中，由水電離的c(OH－)大小順序是③>①>②
答案　C
解析　根據(jù)“組成鹽的弱酸根離子對應的弱酸酸性越弱，鹽溶液的堿性越強”可得，三種溶液的堿性：③>①>②，pH：③>①>②，A錯；稀釋會促進①、②的水解，因此pH變化最大的是③，B錯；分別加入25 mL 0.1 mol·L－1鹽酸后，①中溶質(zhì)為NaHCO3和NaCl，顯堿性，②中溶質(zhì)為CH3COOH和NaCl，顯酸性，③中溶質(zhì)為NaCl，顯中性，pH大小順序為①>③>②，C對；NaOH溶液抑制水的電離，Na2CO3溶液和CH3COONa溶液促進水的電離，故③中由水電離的c(OH－)最小，D錯。
6．化學在日常生活和生產(chǎn)中有著重要的應用。下列說法不正確的是(　　)
A．明礬水解形成的Al(OH)3膠體能吸附水中懸浮物，可用于水的凈化
B．某雨水樣品采集后放置一段時間，pH由4.68變?yōu)?.28，是因為溶液中的SO水解
C．將飽和FeCl3溶液滴入沸水中可制備Fe(OH)3膠體，利用的是鹽類水解原理
D．純堿溶液呈堿性的原因是：CO＋H2OHCO＋OH－
答案　B
解析　明礬電離出的Al3＋水解生成Al(OH)3膠體，A項正確；雨水放置一段時間后，H2SO3被氧化成強酸H2SO4，所以pH變小，B項錯；Fe3＋在沸水中水解生成Fe(OH)3膠體，C項正確；D項是CO的水解，正確。

水解平衡分析中常見錯誤
(1)誤認為水解平衡向正向移動，離子的水解程度一定增大。如向FeCl3溶液中，加入少量FeCl3固體，平衡向水解方向移動，但Fe3＋的水解程度減小。
(2)誤認為弱酸強堿鹽都因水解而顯堿性。如NaHSO3因為酸式酸根的電離能力大于水解能力，其溶液顯酸性。
(3)由于加熱可促進鹽類水解，錯誤地認為可水解的鹽溶液在蒸干后都得不到原溶質(zhì)。其實不一定，對于某些水解程度不是很大，水解產(chǎn)物離不開平衡體系的情況[如Al2(SO4)3、Na2CO3]來說，溶液蒸干仍得原溶質(zhì)。
(三)多角度分析溶液中的平衡問題
7．H2S水溶液中存在電離平衡H2SH＋＋HS－和HS－H＋＋S2－。若向H2S溶液中 (　　)
A．加水，平衡向右移動，溶液中氫離子濃度增大
B．通入過量SO2氣體，平衡向左移動，溶液pH值增大
C．滴加新制氯水，平衡向左移動，溶液pH值減小
D．加入少量硫酸銅固體(忽略體積變化)，溶液中所有離子濃度都減小
答案　C
解析　加水促進電離，但氫離子濃度減小，A項錯誤；B項發(fā)生反應：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，當SO2過量時溶液顯酸性，而且酸性比H2S強，pH值減小，B項錯誤；滴加新制氯水，發(fā)生反應Cl2＋H2S===2HCl＋S↓，平衡向左移動，溶液pH值減小，C項正確；加入少量硫酸銅固體，發(fā)生反應H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋， H＋濃度增大，D項錯誤。
8．將Ca(OH)2加入蒸餾水中，一段時間后達到沉淀溶解平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)。下列說法中正確的是(　　)
A．恒溫下向溶液中加CaO，溶液的pH升高
B．給溶液加熱，溶液的pH升高
C．恒溫下向溶液中加CaO后，溶液中的n(OH－)減小
D．向溶液中加入少量的NaOH固體，Ca(OH)2固體的質(zhì)量不變
答案　C
解析　由于溫度不變，故Ca(OH)2濃度不變，A錯誤；升溫時，由于Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而減小，c(OH－)減小，故溶液pH降低，B錯誤；恒溫時加入CaO后會消耗一部分水，導致溶劑減少，故n(OH－)減小，C正確；加入NaOH固體，溶解平衡左移，Ca(OH)2固體的質(zhì)量增加，D錯誤。
9．常溫下，0.1 mol·L－1 HA溶液與0.1 mol·L－1 NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積的變化忽略不計)，測得混合液的pH＝8。請回答下列問題：
(1)混合后溶液的pH＝8的原因是(用離子方程式表示)：____________。
(2)混合溶液中由水電離出的c(H＋)__________(填“”或“＝”)0.1 mol·L－1 NaOH溶液中由水電離出的c(H＋)。
(3)已知NH4A溶液為中性，又知將HA溶液加入Na2CO3溶液中有氣體放出，試推斷(NH4)2CO3溶液的pH________7(填“”或“＝”)；相同溫度下，等物質(zhì)的量濃度的下列四種鹽溶液按pH由大到小的排列順序為________(填序號)。
a．NH4HCO3 b．NH4A
c．(NH4)2CO3 d．NH4Cl
答案　(1)A－＋H2OHA＋OH－　(2)>
(3)>　c>a>b>d
解析　(1)0.1 mol·L－1 HA溶液與0.1 mol·L－1 NaOH溶液等體積混合得到0.05 mol·L－1 NaA溶液，混合溶液的pH＝8，說明NaA為強堿弱酸鹽，A－水解使溶液呈堿性。(2)混合溶液中由水電離出的c(H＋)＝10－6 mol·L－1，而0.1 mol·L－1 NaOH溶液中由水電離出的c(H＋)＝10－13 mol·L－1。(3)HA溶液加入Na2CO3溶液中有氣體放出，說明HA的酸性比碳酸強，由于NH4A溶液顯中性，則(NH4)2CO3溶液顯堿性。由于酸性：HCl>HA>H2CO3>HCO，故四種鹽溶液的pH大小為c>a>b>d。
(四)突破電解質(zhì)溶液簡答題
10．常溫下，濃度均為0.1 mol·L－1的6種溶液pH如下：
溶質(zhì)
Na2CO3
NaHCO3
Na2SiO3
Na2SO3
NaHSO3
NaClO
pH
11.6
9.7
12.3
10.0
4.0
10.3
請根據(jù)上表數(shù)據(jù)回答：
(1)常溫下，相同物質(zhì)的量濃度的下列稀溶液，其酸性由強到弱的順序是__________(用A、B、C表示)。
A．H2SiO3 B．H2SO3 C．H2CO3
(2)在上述NaHCO3溶液中加0.1 mol·L－1CaCl2，不能產(chǎn)生CaCO3沉淀的原因：________________________________________________________________________。
(3)6種溶液中，水的電離程度最小的是________(填化學式)。
(4)若增大氯水中次氯酸的濃度，可向氯水中加入上表中的物質(zhì)是________(填化學式)。
(5)等濃度的H2SO3和NaHSO3混合液，加入少量的強酸或強堿溶液，pH值都沒有明顯變化，請解釋之。(用離子方程式表示)_________________________________________________。
答案　(1)B>C>A
(2)HCO的電離程度較小，c(CO)很小，QcKsp(CuS)，A項正確；該反應達平衡時c(Mn2＋)、c(Cu2＋) 保持不變，但不一定相等，B項錯誤；往平衡體系中加入少量CuSO4固體后，平衡向正反應方向移動，c(Mn2＋)變大，C項正確；該反應的平衡常數(shù)K＝＝＝，D項正確。
4．25 ℃時，0.01 mol·L－1兩種弱酸溶液的pH如表。下列說法正確的是(　　)
弱酸
CH3COOH
HCN
pH
3.4
5.6
A.相同pH的兩種酸溶液中，CH3COOH溶液中水電離的c(H＋)較大
B．物質(zhì)的量濃度相同的CH3COONa與NaCN溶液中，CH3COONa溶液的pH較大
C．等體積、相同pH的兩種酸溶液，分別滴加NaOH溶液至恰好中和，消耗等量的NaOH
D．HCN的電離平衡常數(shù)(Ka)與CN－的水解平衡常數(shù)(K)存在如下關系：Ka·K＝Kw
答案　D
解析　相同pH的CH3COOH和HCN溶液，由水電離的c(H＋)相等，A錯；酸性：CH3COOH>HCN，則濃度相同時CN－比CH3COO－更容易水解，NaCN溶液的pH較大，B錯；酸性：CH3COOH>HCN，因此等體積、相同pH的兩種溶液，物質(zhì)的量濃度：HCN>CH3COOH，HCN溶液消耗的NaOH較多，C錯；HCN的電離平衡常數(shù)Ka＝，CN－的水解平衡常數(shù)K＝，則Ka·K＝Kw，D對。
(三)電解質(zhì)溶液中平衡常數(shù)的計算
5．在25 ℃下，將a mol·L－1的氨水與0.01 mol·L－1的鹽酸等體積混合，反應平衡時溶液中c(NH)＝c(Cl－)，則溶液顯__________(填“酸”、“堿”或“中”)性；用含a的代數(shù)式表示NH3·H2O的電離常數(shù)Kb＝______________________________________________________。
答案　中　
解析　氨水與HCl等體積混合后的溶液中的電荷守恒關系式為c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，因c(NH)＝c(Cl－)，故有c(H＋)＝c(OH－)，溶液顯中性。
6．碳氫化合物完全燃燒生成CO2和H2O。常溫常壓下，空氣中的CO2溶于水，達到平衡時，溶液的pH＝5.60，c(H2CO3)＝1.5×10－5 mol·L－1。若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離，則H2CO3HCO＋H＋的平衡常數(shù)K1＝________。(已知：10－5.60＝2.5×10－6)
答案　4.2×10－7
解析　由H2CO3H＋＋HCO得平衡常數(shù)
K1＝，其pH＝5.60
則c(H＋)＝2.5×10－6 mol·L－1＝c(HCO)
因此K1＝≈4.2×10－7。
7．pC類似pH，是指極稀溶液中，溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度的常用對數(shù)負值。如某溶液溶質(zhì)的濃度為1×10－3 mol·L－1，則該溶液中溶質(zhì)的pC＝－lg(1×10－3)＝3。下圖為H2CO3在加入強酸或強堿溶液溶液后，平衡時溶液中三種成分的pC—pH圖。請回答下列問題：

(1)在人體血液中，HCO能起到使人體血液pH保持在7.35～7.45的作用。
①請用電解質(zhì)溶液中的平衡解釋：__________________(用離子方程式表示)。
②正常人體血液中，HCO的水解程度________電離程度(填“”或“＝”)。
③pH＝7.00的血液中，c(H2CO3)________c(HCO)(填“”或“＝”)。
(2)H2CO3一級電離平衡常數(shù)的數(shù)值Ka1≈________。
(3)某同學認為該溶液中Na2CO3的水解是微弱的，發(fā)生水解的CO不超過其總量的10%。請你設計簡單實驗證明該同學的觀點是否正確______________________。
(4)已知某溫度下Li2CO3的Ksp為1.68×10－3，將適量Li2CO3固體溶于100 mL水中至剛好飽和，飽和Li2CO3溶液中c(Li＋)＝0.15 mol·L－1、c(CO)＝0.075 mol·L－1。若t1時刻在上述體系中加入100 mL 0.125 mol·L－1 Na2CO3溶液，列式計算說明是否有沉淀產(chǎn)生。
答案　(1)①HCOH＋＋CO、HCO＋H2OH2CO3＋OH－?、??、踓(Cl－)＝c(I－)
C．CO2的水溶液：c(H＋)>c(HCO)＝2c(CO)
D．含等物質(zhì)的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液：3c(Na＋)＝2[c(HC2O)＋c(C2O)＋c(H2C2O4)]
答案　A
解析　NaHSO4溶液中，根據(jù)電荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(SO)，又因為c(Na＋)＝c(SO)，綜合可得：c(H＋)＝c(OH－)＋c(SO)，A正確；相同條件下AgI的溶解度小于AgCl的，含有AgCl和AgI固體的懸濁液中，顯然有c(Ag＋)>c(Cl－)>c(I－)，B錯誤；CO2與水反應生成弱酸H2CO3，只有部分電離生成H＋和HCO，受H＋的抑制作用，HCO的電離程度更小，離子濃度關系為c(H＋)>c(HCO)>2c(CO)，C錯誤；含等物質(zhì)的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液中，根據(jù)物料守恒有2c(Na＋)＝3[c(HC2O)＋c(C2O)＋c(H2C2O4)]，D錯誤。
3．(2014·新課標全國卷Ⅱ，11)一定溫度下，下列溶液的離子濃度關系式正確的是(　　)
A．pH＝5的H2S溶液中，c(H＋)＝c(HS－)＝1×10－5 mol·L－1
B．pH＝a的氨水溶液，稀釋10倍后，其pH＝b，則a＝b＋1
C．pH＝2的H2C2O4溶液與pH＝12的NaOH溶液任意比例混合：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O)
D．pH相同的①CH3COONa，②NaHCO3，③NaClO三種溶液的c(Na＋)：①＞②＞③
答案　D
解析　A項，pH＝5的H2S溶液中，H＋的濃度為1×10－5mol·L－1，但是HS－的濃度會小于H＋的濃度，H＋來自于H2S的第一步電離、HS－的電離和水的電離，故H＋的濃度大于HS－的濃度，錯誤；B項，弱堿不完全電離，弱堿稀釋10倍時，pH減小不到一個單位，a碳酸的酸性>次氯酸的酸性，根據(jù)越弱越水解的原則，pH相同的三種鈉鹽，濃度的大小關系為醋酸鈉>碳酸氫鈉>次氯酸鈉，則鈉離子的濃度為①>②>③，故D正確。
4．(2014·四川理綜，6)下列溶液中粒子的物質(zhì)的量濃度關系正確的是(　　)
A．0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液與0.1 mol·L－1 NaOH溶液等體積混合，所得溶液中：c(Na＋)＞c(CO)＞c(HCO)＞c(OH－)
B．20 mL 0.1 mol·L－1 CH3COONa溶液與10 mL 0.1 mol·L－1 HCl溶液混合后溶液呈酸性，所得溶液中：c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(CH3COOH)＞c(H＋)
C．室溫下，pH＝2的鹽酸與pH＝12的氨水等體積混合，所得溶液中：c(Cl－)＋c(H＋)＞c(NH)＋c(OH－)
D．0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液與0.1 mol·L－1 NaOH溶液等體積混合，所得溶液中：c(OH－)＞c(H＋)＋c(CH3COOH)
答案　B
解析　A項，等濃度等體積的NaHCO3與NaOH混合時，兩者恰好反應生成Na2CO3，在該溶液中CO能進行兩級水解：CO＋H2OHCO＋OH－、HCO＋H2OH2CO3＋OH－，故溶液中c(OH－)>c(HCO)，該項錯誤；B項，CH3COONa與HCl混合時反應后生成的溶液中含有等量的CH3COONa、CH3COOH、NaCl，因溶液顯酸性，故溶液中CH3COOH的電離程度大于CH3COO－的水解程度，該項正確；C項，在混合前兩溶液的pH之和為14，則氨水過量，所得溶液為少量NH4Cl和過量NH3·H2O的混合溶液，則c(Cl－)c(HCN)>c(H＋)
B．c(OH－)>c(CN－)>c(F－)>c(H＋)
C．c(OH－)>c(F－)>c(CN－)>c(H＋)
D．c(F－)>c(OH－)>c(HCN)>c(HF)
答案　D
解析　根據(jù)越弱越水解可得c(F－)>c(CN－)，c(HCN)>c(HF)；根據(jù)弱酸根離子水解程度較小可得：c(F－)遠大于c(OH－)和c(HF)，c(CN－)遠大于c(OH－)和c(HCN)。由此即可判斷只有D正確。
2．相同溫度下等物質(zhì)的量濃度的下列溶液中，c(NH)最大的是(　　)
A．NH4Cl B．(NH4)2Fe(SO4)2
C．(NH4)2SO4 D．(NH4)2CO3
答案　B
解析　(NH4)2Fe(SO4)2溶液中，NH、Fe2＋水解均產(chǎn)生H＋，相互抑制水解，導致NH水解程度減小，即溶液中c(NH)最大。
3．已知25 ℃時，H2CO3的K1＝4.4×10－7，K2＝4.7×10－11，NH3·H2O的K＝1.75×10－5。下列有關0.1 mol·L－1的(NH4)2CO3、NH4HCO3溶液的說法中正確的是(　　)
A．NH4HCO3溶液呈中性
B．(NH4)2CO3溶液呈酸性
C．(NH4)2CO3溶液中，c(NH)＋c(NH3·H2O)＝2[cCO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)]
D．等物質(zhì)的量濃度的兩種溶液中的NH濃度：前者一定是后者的2倍
答案　C
解析　由電離平衡常數(shù)知碳酸的一級電離常數(shù)不等于NH3·H2O的電離常數(shù)，因此NH4HCO3溶液不可能呈中性；NH3·H2O的電離常數(shù)大于H2CO3的二級電離常數(shù)，即NH的水解程度小于CO的水解程度，故(NH4)2CO3溶液呈堿性；兩種鹽溶液中只有在NH水解程度相同時，才可能存在D項中的關系式。

解決此類問題的關鍵是選好“參照物質(zhì)”，弄清電離程度或水解程度的相對大小。
(二)混合溶液中各離子濃度的關系
4．25 ℃時，在1.0 L濃度均為0.01 mol·L－1的某一元酸HA與其鈉鹽組成的混合溶液中，測得c(Na＋)>c(A－)，則下列描述中，不正確的是(　　)
A．該溶液的pHc(A－)，則c(H＋)7，A錯；該溶液顯堿性，說明A－的水解程度大于HA的電離程度，B對；根據(jù)物料守恒，則c(A－)＋c(HA)＝0.02 mol·L－1，C對；由電荷守恒得n(A－)＋n(OH－)＝n(Na＋)＋n(H＋)＝0.01 mol＋n(H＋)，D對。
5．下列物質(zhì)的量濃度關系錯誤的是(　　)
A．等物質(zhì)的量濃度的HA溶液與MOH溶液等體積混合：c(H＋)＋c(M＋)＝c(OH－)＋c(A－)
B．等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaF溶液與HF溶液混合：c(Na＋)＝c(F－)＋c(HF)
C．物質(zhì)的量濃度相等的CH3COOH溶液和CH3COONa溶液等體積混合：c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝2c(H＋)＋c(CH3COOH)
D．硫酸氫銨溶液中滴加氫氧化鈉至溶液恰好呈中性：
c(Na＋)>c(SO)>c(NH)>c(OH－)＝c(H＋)
答案　B
解析　A項根據(jù)電荷守恒，正確；B項，根據(jù)物料守恒，應為2c(Na＋)＝c(HF)＋c(F－)，錯誤；C項，寫出電荷守恒和物料守恒式，消去c(Na＋)，即得本項等式，正確；D項，注意SO帶兩個單位的負電荷。
6．下列溶液中各微粒的濃度關系正確的是(　　)
A．等pH的氨水、KOH溶液、Ba(OH)2溶液中：c(NH)＝c(K＋)＝c(Ba2＋)
B．將10 mL 0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液逐滴滴入10 mL 0.1 mol·L－1鹽酸中：c(Na＋)>c(Cl－)>c(HCO)>c(CO)
C．向NH4HCO3溶液中滴加NaOH溶液至pH＝7：c(NH)＋c(Na＋)＝c(HCO)＋c(CO)
D．0.2 mol·L－1某一元弱酸HA溶液和0.1 mol·L－1 NaOH溶液等體積混合后的溶液：2c(OH－)＋c(A－)＝2c(H＋)＋c(HA)
答案　D
解析　A項，根據(jù)電荷守恒，等pH的氨水、KOH溶液、Ba(OH)2溶液中，c(NH)＝c(K＋)＝2c(Ba2＋)；B項，將Na2CO3溶液逐滴滴入鹽酸中，發(fā)生反應，最終得到0.000 5 mol Na2CO3和0.001 mol NaCl的混合溶液，c(Na＋)>c(Cl－)>c(CO)>c(HCO)；D項，反應后得到等物質(zhì)的量濃度的HA和NaA的混合溶液，由電荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，由物料守恒：2c(Na＋)＝c(HA)＋c(A－)，消去c(Na＋)可得：2c(OH－)＋c(A－)＝2c(H＋)＋c(HA)。
題型4　酸堿中和滴定及應用

1．(2014·海南，6)NaOH溶液滴定鹽酸的實驗中，不必用到的是(　　)
A．酚酞 B．圓底燒瓶
C．錐形瓶 D．堿式滴定管
答案　B
解析　用已知濃度的氫氧化鈉溶液來滴定未知濃度的鹽酸時所需儀器：帶滴定管夾的鐵架臺、堿式滴定管、燒杯、錐形瓶、漏斗(可用來向滴定管中加入液體)，用不到圓底燒瓶。滴定終點用指示劑酚酞來判斷。
2．(2014·海南，11)室溫下，用0.100 mol·L－1 NaOH溶液分別滴定20.00 mL 0.100 mol·L－1 的鹽酸和醋酸，滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是(　　)

A．Ⅱ表示的是滴定醋酸的曲線
B．pH＝7時，滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20 mL
C．V(NaOH) ＝20.00 mL時，兩份溶液中c(Cl－)＝c(CH3COO－)
D．V(NaOH) ＝10.00 mL時，醋酸溶液中c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)＞c(OH－)
答案　B
解析　A項，滴定開始時0.100 0 mol·L－1鹽酸pH＝1,0.100 0 mol·L－1醋酸pH＞1，所以滴定鹽酸的曲線是Ⅱ，滴定醋酸的曲線是Ⅰ，錯誤；B項，醋酸鈉水解呈堿性，氯化鈉不水解，pH＝7時，醋酸所用NaOH溶液的體積小，正確；C項，V(NaOH)＝20.00 mL 時，二者反應生成氯化鈉和醋酸鈉，醋酸根發(fā)生水解，濃度小于氯離子，錯誤；D項，加入10 mL氫氧化鈉時，溶液中恰好為同濃度的醋酸和醋酸鈉，醋酸的電離程度大于醋酸根的水解程度，所以c(CH3COO－ ) ＞c(Na＋ )，錯誤。
3.[2014·天津理綜，9(5)(6)]某活動小組測定制取的Na2S2O3·5H2O的純度的方法如下：準確稱取W g產(chǎn)品，用適量蒸餾水溶解，以淀粉作指示劑，用0.100 0 mol·L－1碘的標準溶液滴定。反應原理為2S2O＋I2===S4O＋2I－
(5)滴定至終點時，溶液顏色的變化：_____________________________。
(6)測定起始和終點的液面位置如圖，則消耗碘的標準溶液體積為________mL。產(chǎn)品的純度為(設Na2S2O3·5H2O相對分子質(zhì)量為M)________。
答案　(5)由無色變藍色
(6)18.10　×100%
4．[2014·重慶理綜，9(1)(2)(3)(4)]中華人民共和國國家標準(GB2760-2011)規(guī)定葡萄酒中SO2最大使用量為0.25 g·L－1。某興趣小組用圖1裝置(夾持裝置略)收集某葡萄酒中SO2，并對其含量進行測定。

圖1

圖2
(1)儀器A的名稱是______，水通入A的進口為________。
(2)B中加入300.00 mL葡萄酒和適量鹽酸，加熱使SO2全部逸出并與C中H2O2完全反應，其化學方程式為________________________________。
(3)除去C中過量的H2O2，然后用0.090 0 mol·L－1NaOH標準溶液進行滴定，滴定前排氣泡時，應選擇圖2中的________；若滴定終點時溶液的pH＝8.8，則選擇的指示劑為________；若用50 mL滴定管進行實驗，當?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭取?0”處，則管內(nèi)液體的體積(填序號)____________(①＝10 mL，②＝40 mL，③40 mL)。
(4)滴定至終點時，消耗NaOH溶液25.00 mL，該葡萄酒中SO2含量為________g·L－1。
答案　(1)冷凝管(或冷凝器)　b
(2)SO2＋H2O2===H2SO4
(3)③　酚酞　④　(4)0.24
解析　(1)A儀器的名稱為冷凝管或冷凝器；為使冷卻效果好，應將冷卻水從處于低處的b口通入。
(2)SO2具有強還原性，H2O2具有強氧化性，二者發(fā)生氧化還原反應：SO2＋H2O2===H2SO4。
(3)NaOH盛裝在堿式滴定管中，應將橡皮管向上彎曲排出氣泡，故選③。滴定至終點時溶液的pH＝8.8，在酚酞的變色范圍內(nèi)，故可選用酚酞作指示劑。液面在10 mL時滴定管中有刻度的液體為40 mL，因滴定管的下端有一段無刻度，故管內(nèi)液體的體積大于40 mL。
(4)SO2與NaOH存在如下關系：
SO2　　～　　H2SO4　　～　　2NaOH
64 g　　　　　　　　　　　　　2 mol
m(SO2)　　　　　　0.090 0 mol·L－1×0.025 L
解得：m(SO2)＝＝0.072 g，故葡萄酒中SO2的含量為＝0.24 g·L－1。

中和滴定要點歸納
(1)酸堿中和滴定原理：H＋＋OH－===H2O，即c標·V標＝c待·V待
(2)酸堿中和滴定的關鍵：
①準確測定V標和V待，正確使用酸式、堿式滴定管。
②準確判斷中和反應是否恰好完全進行，借助酸堿指示劑判斷滴定終點。
(3)酸堿中和滴定實驗操作：
①滴定前的準備工作。a.滴定管的檢漏：關閉活塞，加水觀察活塞周圍有無水滲出；旋轉活塞180°再檢驗有無水滲出。b.洗滌：滴定管用水洗后一定要用待裝液進行潤洗；錐形瓶水洗后不能進行潤洗。c.裝液調(diào)零：將溶液裝入滴定管中，趕出氣泡，并將液面調(diào)節(jié)到0刻度或0刻度以下。
②滴定操作(以鹽酸標準液滴定NaOH為例)。左手握活塞并旋轉開關，右手搖瓶，目視溶液，顏色突變且半分鐘內(nèi)不褪色，說明達到滴定終點。

(一)中和滴定的基本操作
1．正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”
(1)(×)
(2)讀數(shù)為22.30(×)
(3)可用25 mL堿式滴定管量取20.00 mL KMnO4溶液(×)
(4)讀取滴定管內(nèi)液體的體積，俯視讀數(shù)導致讀數(shù)偏小(√)
(5)用50 mL酸式滴定管可準確量取25.00 mL KMnO4溶液(√)
(6)中和滴定實驗時，用待測液潤洗錐形瓶(×)
(7)“中和滴定”實驗中，容量瓶和錐形瓶用蒸餾水洗凈后即可使用，滴定管和移液管用蒸餾水洗凈后，須經(jīng)干燥或潤洗后方可使用(√)
(8)酸堿滴定時，若加入待測液前用待測液潤洗錐形瓶，將導致測定結果偏高(√)
(9)(√)
(10)滴定前滴定管內(nèi)無氣泡，終點讀數(shù)時有氣泡，所測體積偏小(√)
(二)滴定過程中粒子濃度的分析
2．20 ℃時向20 mL 0.1 mol·L－1醋酸溶液中不斷滴入0.1 mol·L－1 NaOH溶液，溶液pH變化如圖所示。此過程中離子濃度的關系錯誤的是(　　)

A．a(chǎn)點：c(CH3COO－)>c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)
B．b點：c(Na＋)＝c(CH3COO－)＞c(H＋)＝c(OH－)
C．c點：c(H＋)＝c(CH3COOH)＋c(OH－)
D．d點：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)
答案　C
解析　a點是CH3COOH和CH3COONa的等量混合，離子濃度關系為c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)；b點，呈中性，溶質(zhì)為CH3COONa和少量CH3COOH，根據(jù)電荷守恒判斷；c點，正好生成CH3COONa溶液，根據(jù)質(zhì)子守恒得c(OH－)＝c(CH3COOH)＋c(H＋)；d點是CH3COONa和NaOH的混合，其中CH3COONa的物質(zhì)的量是NaOH的2倍，該式正確。
3．(2013·山東理綜，13)

某溫度下，向一定體積0.1 mol·L－1的醋酸溶液中逐滴加入等濃度的NaOH溶液，溶液中pOH(pOH＝－lg[OH－])與pH的變化關系如圖所示，則(　　)
A．M點所示溶液的導電能力強于Q點
B．N點所示溶液中c(CH3COO－)>c(Na＋)
C．M點和N點所示溶液中水的電離程度相同
D．Q點消耗NaOH溶液的體積等于醋酸溶液的體積
答案　C
解析　結合醋酸與NaOH溶液的反應，pOH、pH的定義及題給圖像，分析各選項并得出合理答案。
Q點pOH＝pH＝a，則有c(H＋)＝c(OH－)，此時溶液呈中性，那么c(CH3COO－)＝c(Na＋)；N點溶液呈堿性，c(OH－)>c(H＋)，那么c(CH3COO－)A點
B．由水電離出的c(OH－)：B點>C點
C．從A點到B點，混合溶液中可能存在：c(CH3COO－)＝c(Na＋)
D．從B點到C點，混合溶液中一直存在：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)
答案　D
解析　中和反應是放熱反應，在B點時恰好完全反應，B點為CH3COONa溶液，溶液顯堿性，水的電離程度在三點中最大，溶液溫度最高時醋酸的電離平衡常數(shù)最大，A、B選項正確；從A點到B點混合溶液可能顯中性，依據(jù)電荷守恒可知C選項正確；在C點時為等濃度的CH3COONa、NaOH混合溶液，c(OH－)>c(CH3COO－)，D選項錯誤。

巧抓“四點”，突破反應過程中“粒子”濃度關系
(1)抓反應“一半”點，判斷是什么溶質(zhì)的等量混合。
(2)抓“恰好”反應點，生成什么溶質(zhì)，溶液呈什么性，是什么因素造成的。
(3)抓溶液“中性”點，生成什么溶質(zhì)，哪種反應物過量或不足。
(4)抓反應“過量”點，溶質(zhì)是什么，判斷誰多、誰少還是等量。
(二)滴定原理的應用
6．某研究性學習小組探究強堿和不同的酸的中和反應，過程如下：
(1)實驗步驟：
①分別配制濃度均為0.1 mol·L－1的NaOH、HCl、CH3COOH溶液備用。配制過程中用到的玻璃儀器有量筒、燒杯、容量瓶、玻璃棒、細口瓶、__________。
②在錐形瓶中加入10 mL 0.1 mol·L－1的HCl溶液，在25.00 mL________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中加入0.1 mol·L－1的NaOH溶液，連接數(shù)據(jù)采集器和pH傳感器。
③向錐形瓶中滴入NaOH溶液，接近估算的NaOH溶液用量附近時，減慢滴加速度，等讀數(shù)穩(wěn)定后，再滴下一滴NaOH溶液。
④利用計算機繪制pH變化圖。
用0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液代替HCl溶液重復上述②～④的實驗操作。
(2)結果分析：
20 ℃時，用NaOH溶液分別滴定HCl、CH3COOH溶液的pH變化曲線如下。

根據(jù)上述曲線回答下列問題：
①測得醋酸起點pH為3，則20 ℃時該濃度醋酸的電離度為______________；
②滴定開始后醋酸pH變化比鹽酸快的原因是____________________________；
③鹽酸恰好完全反應時pH＝7，而醋酸恰好完全反應時pH在8左右的原因是________________________________________。
答案　(1)①膠頭滴管?、趬A式　(2)①1%　②醋酸是弱酸，中和反應生成的醋酸根離子對醋酸的電離產(chǎn)生抑制作用?、壑泻秃笊傻拇姿徕c水解使溶液顯堿性
解析　(1)①定容時需要用到膠頭滴管。②量取NaOH溶液用堿式滴定管。(2)①醋酸的pH＝3，則發(fā)生電離的c(CH3COOH)＝0.001 mol·L－1，故醋酸的電離度為×100%＝1%。②醋酸和NaOH溶液反應后生成的CH3COO－對醋酸的電離有抑制作用，因此pH變化較快。③醋酸與NaOH溶液恰好完全反應時生成CH3COONa溶液，CH3COO－水解使溶液顯堿性。
7．滴定分析是一種操作簡便、準確度很高的定量分析方法，它可廣泛應用于中和滴定、氧化還原反應等滴定中。某研究性學習小組的同學利用滴定分析法進行下面兩項定量分析。
(1)測定NaOH和Na2CO3的混合液中NaOH的含量。實驗操作為先向混合液中加過量的BaCl2溶液使Na2CO3完全轉化成BaCO3沉淀，然后用標準鹽酸滴定(用酚酞作指示劑)。
①向混有BaCO3沉淀的NaOH溶液中直接滴入鹽酸，則終點顏色的變化為______________，為何此種情況能測出NaOH的含量？________________。
②滴定時，若滴定管中的滴定液一直下降到活塞處才達到滴定終點，則能否由此準確地計算出結果？________________________________________________________________________，
請說明理由：__________________________________________________________________。
(2)測定某品牌的碘鹽(含有碘酸鉀)中碘元素的百分含量。準確稱取5.000 0 g該碘鹽，溶于蒸餾水，然后與足量的KI溶液在酸性條件下混合(發(fā)生的反應為KIO3＋3H2SO4＋5KI===3K2SO4＋3I2＋3H2O)，充分反應后將混合

溶液稀釋至250 mL，然后用5.0×10－4 mol·L－1的Na2S2O3標準溶液進行滴定(用淀粉作指示劑，反應為I2＋2S2O===2I－＋S4O)。取用Na2S2O3的標準溶液應該用________式滴定管。有關實驗數(shù)值如下表所示(第一次滴定終點的數(shù)據(jù)如圖所示，請將讀得的數(shù)據(jù)填入表中)。
滴定次數(shù)
待測液的
體積(mL)
滴定前的
讀數(shù)(mL)
滴定后的
讀數(shù)(mL)
第一次
25.00
0.00
V＝________
第二次
25.00
0.00
14.99
第三次
25.00
0.00
15.01
該碘鹽中碘元素的百分含量為________，下列操作中，會導致所測得的碘元素的百分含量偏大的是________。
a．滴定終點時，俯視刻度
b．沒有用Na2S2O3標準溶液潤洗相應的滴定管
c．錐形瓶中有少量的蒸餾水
答案　(1)①由紅色變成無色　滴定終點時溶液呈弱堿性，BaCO3不參與反應　②不能　因為活塞處無刻度，無法準確地讀出所用標準鹽酸的體積
(2)堿　15.90　3.18×10－4×100%　b
解析　(1)酚酞變色的pH范圍為8～10，pH≤8時無色。(2)Na2S2O3為強堿強酸鹽，該溶液顯堿性，應用堿式滴定管。a操作會導致滴定后讀數(shù)偏小，測量值偏?。籦操作會導致標準溶液被稀釋，測量的結果偏大；c操作對實驗結果無影響。

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